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Antrieb für Webstühle mit durchlaufendem Motor und steuerbarer Kupplung.
Bei vielen Webstühlen, insbesondere bei normalen Baumwollstühlen, treibt der Motor über Ritzel und-Zahnrad die Webstuhlwelle an. Von dem Motor wird dabei verlangt, dass das Anzugsmoment so hoch ist, dass der erste Schützenschlag genügend kräftig erfolgt. Dieser Bedingung genügte bei Drehstromantrieben ein Asynchronmotor, welcher eine Momentendrehzahlkurve gemäss der Linie a der Zeichnung aufweist. dz ist der Arbeitspunkt, der dem Nenndrehmoment entspricht. Der Normalschlupf ist Sa.
Der Drehzahlabfall ist sehr gering, so dass bei Aufhören des Momentes und bei Auftreten eines negativen Lastmomentes, d. h. also wenn die Weblade verzögert, der Motor durch die Schwungmassen über die synchrone Drehzahl hinaus beschleunigt wird und als Generator arbeitet. Diese Anordnung arbeitet elektrisch nicht sehr vorteilhaft, da sich die mittlere Drehzahl in der Nähe des Synchronismus befindet und der Motor daher, wie sich aus dem Heilandkreis einwandfrei ergibt, mit einem sehr schlechten Leistungsfaktor und Wirkungsgrad arbeitet.
Man hat deshalb Motoren vorgeschlagen, bei denen durch Vergösserung des Läuferwiderstandes eine grössere Drehzahlnachgiebigkeit erreicht wird, als sie ein Motor gemäss der Kurve a aufweist. Die Kurve eines derartigen Motors ist in der Zeichnung mit c bezeichnet. Man sieht aus dieser Kurve, dass bei dem Normaldrehmoment der Schlupf bedeutend grösser ist als bei dem Motor gemäss der Kurve a. Wird vom Motor eine Momentenerhöhung verlangt (Schützenschlag), dann sinkt er in seiner Drehzahl ab. Da er aber sehr drehzahlnachgiebig ist, ist der Drehzahlabfall verhältnismässig gross, so dass die nunmehr freiwerdende Energie der Weblade ebenfalls gross ist und den Motor wirksam unterstützt. Dadurch wird die von dem Motor zu leistende Momentenerhöhung und damit der Motorstromstoss herabgesetzt.
Das elektrische Verhalten dieses Motors ist also bedeutend vorteilhafter als beim Motor nach der Kurve a.
Die Erfindung betrifft nun einen solchen Webstuhlantrieb, bei welchem eine steuerbare Kupplung vorhanden ist und bei dem zuerst der Motor eingeschaltet wird, das Einrücken der Kupplung und damit die Inbetriebnahme des Webstuhles aber erst später erfolgt. Bei derartigen Webstühlen läuft der Motor leer hoch, braucht also nur ein geringes Anzugsmoment zu entwickeln. Von dieser Erkenntnis ausgehend, gibt die Erfindung nun einen neuen Motor für die letztgenannten Webstuhlantriebe an, welcher genau so vorteilhaft arbeitet wie der Motor gemäss der Kurve c, wobei aber der erhöhte Läuferwiderstand vermieden ist. Dies wird dadurch erreicht, dass der Motor so schwach magnetisiert ist, dass sich bei Normalmoment des Motors ein Schlupf von mindestens 10""ergibt. Der Motor wird mit normalem Widerstand ausgeführt, so dass der Wirkungsgrad sehr günstig ist.
Kurve b gibt die Kennlinie des Motors nach der Erfindung wieder, aus der zu ersehen ist, dass sich durch die Schwächung des Feldes eine Vergrösserung des Schlupfes von s, c auf Si, ergibt. Infolge der schwächeren Magnetisierung des Motors ergeben sich kleinere Eisenverluste. Ausserdem ist der Magnetisierungsstrom des Motors herabgesetzt und damit der Leistungsfaktor verbessert. Die Wärmeverluste im Ständer des Motors sind wesentlich herabgesetzt.
Geht man von irgendeinem normalen Webstuhlmotor aus, so muss der für denselben Zweck bestimmte Motor nach der Erfindung unter folgenden Gesichtspunkten ausgelgt werden. Der normale Webstuhlmotor hat bei normalem Läuferwiderstand und Normalmoment, da er normal gesättigt
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ist, einen Drehzahlabfall von etwa 5%. Die Magnetisierung muss nun nach der Erfindung so geschwächt werden, dass der Drehzahlabfall bei Normalmoment 10% beträgt.
Wie sich aus dem Schaubild ergibt, ist das Moment im Zeitpunkt der Beschleunigung des Web. stuhles bei dem neuen Motor viel kleiner als bei dem Motor nach der Kurva a. Trotzdem ist der Motor imstande, den Webstuhl von Stillstand auf volle Betriebsdrehzahl zu bringen. Das Motormoment wird nämlich durch das Schwungmoment des Motorläufers und der mit dem Motor verbundenen Kupp- lungshälfte wirksam unterstützt, so dass das vom Webstuhl geforderte Anfahrmoment ohne weiteres hergegeben wird.
Da der Kraftbedarf des Stuhles vielfach nicht genau bestimmt werden kann, ist es vorteilhaft, Einrichtungen vorzusehen, die eine Anpassung des Motors ermöglichen. Nach der Erfindung erhält der Ständer des Motors eine Zusatzwicklung, die wahlweise zu-oder gegengeschaltet werden kann bzw. es wird die Ständerwicklung mit Anzapfungen versehen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antrieb für Webstühle mit durchlaufendem Motor und steuerbarer Kupplung, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor so niedrig gesättigt ist, dass sich bei Normalmoment des Motors und normalem Läuferwiderstand ein Schlupf von mindestens 10% ergibt.